gestión riesgo

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Revista Cubana de Ciencias Informáticas Vol. 7, No. 4, octubre-diciembre, 2013 ISSN: 2227-1899 | RNPS: 2301 Pág. 58-74 http://rcci.uci.cu Grupo Editorial “Ediciones Futuro” Universidad de las Ciencias Informáticas. La Habana, Cuba [email protected] 58 Tipo de artículo: Artículo original Temática: Ingeniería y Gestión de software Recibido: 9/07/2013 | Aceptado: 29/10/2013 | Publicado: 10/12/2013 Modelos causales para la Gestión de Riesgos Causal Models for Risk Management Neysis Hernández Díaz 1* , Maikel Yelandy Leyva 2 , Betsy Cuza García 1 1 Departamento de Ciencias Básicas. Facultad 6. Universidad de las Ciencias Informáticas, Carretera a San Antonio de los Baños, km 2 ½, Torrens, Boyeros, La Habana Cuba. CP.: 19370 2 Departamento Soluciones SOA. Centro de Consultoría y Desarrollo de Arquitecturas Empresariales. Universidad de las Ciencias Informáticas, Carretera a San Antonio de los Baños, km 2 ½, Torrens, Boyeros, La Habana Cuba. CP.: 19370 {nhernandez; mleyvaz, bcuza}@uci.cu Resumen En el presente trabajo se desarrolla un estudio acerca del proceso de gestión de los riesgos en las principales escuelas del mundo. Se analizan las herramientas de gestión de proyectos a nivel mundial para evidenciar la necesidad de redefinir los procesos de gestión de riesgos de las mismas. A partir de la información obtenida se propone el uso de los modelos causales para realizar el análisis de los riesgos basado en la información obtenida del proyecto o empresa, dígase riesgos y la influencia de los mismos sobre los costos, tiempo de desarrollo y alcance del proyecto, para así detectar las afectaciones de un sin números de tareas que tributan a su desarrollo. Se realizó un estudio acerca del uso de los modelos causales como técnicas de representación del conocimiento causal, entre los que se encuentran los Mapas Cognitivos Difusos y las Redes Bayesianas, siendo los Mapas Cognitivos Difusos la técnica más favorable a utilizar ya que permite modelar la información de los riesgos sin necesidad de tener una base de conocimiento bien detallada. Palabras clave: Análisis cuantitativo, mapas cognitivos difusos, proyectos, riesgos, gestión de riesgos.

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Describe formas para la aplicación de la gestión del riesgo sin importar su tamaño o naturaleza del negocio

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  • Revista Cubana de Ciencias Informticas

    Vol. 7, No. 4, octubre-diciembre, 2013

    ISSN: 2227-1899 | RNPS: 2301

    Pg. 58-74

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    Tipo de artculo: Artculo original

    Temtica: Ingeniera y Gestin de software

    Recibido: 9/07/2013 | Aceptado: 29/10/2013 | Publicado: 10/12/2013

    Modelos causales para la Gestin de Riesgos

    Causal Models for Risk Management

    Neysis Hernndez Daz 1*, Maikel Yelandy Leyva 2, Betsy Cuza Garca1

    1 Departamento de Ciencias Bsicas. Facultad 6. Universidad de las Ciencias Informticas, Carretera a San Antonio

    de los Baos, km 2 , Torrens, Boyeros, La Habana Cuba. CP.: 19370

    2 Departamento Soluciones SOA. Centro de Consultora y Desarrollo de Arquitecturas Empresariales. Universidad de

    las Ciencias Informticas, Carretera a San Antonio de los Baos, km 2 , Torrens, Boyeros, La Habana Cuba. CP.:

    19370

    {nhernandez; mleyvaz, bcuza}@uci.cu

    Resumen

    En el presente trabajo se desarrolla un estudio acerca del proceso de gestin de los riesgos en las principales escuelas

    del mundo. Se analizan las herramientas de gestin de proyectos a nivel mundial para evidenciar la necesidad de

    redefinir los procesos de gestin de riesgos de las mismas. A partir de la informacin obtenida se propone el uso de

    los modelos causales para realizar el anlisis de los riesgos basado en la informacin obtenida del proyecto o empresa,

    dgase riesgos y la influencia de los mismos sobre los costos, tiempo de desarrollo y alcance del proyecto, para as

    detectar las afectaciones de un sin nmeros de tareas que tributan a su desarrollo. Se realiz un estudio acerca del uso

    de los modelos causales como tcnicas de representacin del conocimiento causal, entre los que se encuentran los

    Mapas Cognitivos Difusos y las Redes Bayesianas, siendo los Mapas Cognitivos Difusos la tcnica ms favorable a

    utilizar ya que permite modelar la informacin de los riesgos sin necesidad de tener una base de conocimiento bien

    detallada.

    Palabras clave: Anlisis cuantitativo, mapas cognitivos difusos, proyectos, riesgos, gestin de riesgos.

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    Astract

    In this work a study about the process of risk management in major schools in the world. The project management

    tools worldwide highlights the need to redefine risk management processes. From the information obtained it is

    proposed the use of causal models for risk analysis based on information from the project or company, say risks and

    the influence thereof on the costs, human capital and project requirements and detect the damages of a number of

    tasks without tribute to the development of the project. A study on the use of causal models as knowledge

    representation techniques causal, among which are the Fuzzy Cognitive Maps (DCM) and Bayesian networks, with

    the most favorable MCD technique to use because it allows modeling the risk information without having a

    knowledge base either itemize.

    Keywords: Fuzzy cognitive maps, projects, quantitative analysis, risk, risk management.

    Introduccin

    El riesgo es considerado en la mayora de los casos como un evento negativo con probabilidad de impacto en el

    desarrollo del proyecto. Para algunos autores, su ocurrencia genera prdidas si se hace realidad, debido a que pueden

    surgir retrasos en la planificacin temporal del proyecto y aumento de los costos (Prez, 2011).

    En ocasiones los riesgos se pueden considerar como una experiencia pues forman parte del aprendizaje y la madurez

    para gestionar los proyectos de software. De igual manera un riesgo puede ser provocado por mltiples causas, o slo

    una, y de producirse, suele tener uno o ms impactos. Los riesgos poseen incertidumbre ya que pueden o no ocurrir,

    adems ocasionan perdida potencial, si el riesgo ocurre puede generar perdidas no deseadas para la empresa.

    En el contexto de tecnologas de riesgo, el riesgo percibido representa la expectativa subjetiva de una prdida o el

    sacrificio en la utilizacin de la tecnologa aventurada. El clculo del riesgo consiste en la evaluacin de la posibilidad

    que ocurran consecuencias negativas as como la severidad percibida de estas consecuencias (Escala, 2010). Un

    riesgo es un evento o condicin incierta que, si sucede, tiene un efecto en por lo menos uno de los objetivos del

    proyecto. Los objetivos pueden incluir el alcance, el cronograma, el costo y la calidad. Un riesgo puede tener una o

    ms causas y, si sucede, uno o ms impactos (Project Management Institute, 2010).

    La identificacin del riesgo y el anlisis exclusivamente de los mismos es tarea principal de las empresas. La gestin

    de riesgos es asociada con la planificacin estratgica. La identificacin de los riesgos debe realizarse al menos una

    vez al ao por el anlisis de argumentos (entornos externos e internos) como la parte de una de las etapas en el ciclo

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    de planificacin estratgico. Se deben aplicar estrategias para reducir o eliminar los riesgos que hayan sido

    identificados, mientras estn manejados los riesgos ms significativos por un plan de contingencia, los daos seran

    menos perjudiciales.

    La Gestin de los Riesgos de los Proyectos incluye los procesos relacionados con llevar a cabo la planificacin de la

    gestin, la identificacin, el anlisis, la planificacin de respuesta a los riesgos, as como su seguimiento y control en

    un proyecto. Los objetivos de la gestin de los riesgos del proyecto son aumentar la probabilidad y el impacto de

    eventos positivos, y disminuir la probabilidad y el impacto de eventos negativos para el proyecto (Project

    Management Institute, 2010).

    En el mundo con el desarrollo desmedido de las tecnologas las empresas comienzan a hablar de trminos mayores

    cuando de gestin de riesgos se trata, pues no es ms que un mecanismo de proteccin y control de los proyectos

    empresariales. Se toma en cuenta la necesidad de medir los efectos de ocurrencias de los riesgos as como los

    indicadores claves para el xito. Para lograr la erradicacin de estos problemas, se hace necesario un anlisis

    exhaustivo de los mismos para luego proceder a la creacin de ciertas medidas de seguridad, para que el uso de las

    TIC genere confianza en los usuarios. Ante este fenmeno se incrementa en las empresas la creciente necesidad de

    mitigar los mismos en aras de lograr la eficiencia y la calidad de los productos (Piedra et al., 2011).

    La mayora de los fracasos de los proyectos de desarrollos de software se deben en su mayor parte a la no realizacin

    de una eficiente gestin de los riesgos, tomando como base que si los problemas hubiesen sido detectados a tiempo se

    hubieran reducido en gran medida los impactos. Lo que no quiere decir que aplicando solamente la gestin de los

    riesgos se garantiza la eficiencia del proyecto, al contrario son muchas las disciplinas que se encuentran relacionadas

    para lograr el mismo fin (Zulueta et al., 2009).

    Materiales y mtodos

    En el mundo con el desarrollo desmedido de las tecnologas las empresas comienzan a hablar de trminos mayores

    cuando de gestin de riesgos se trata, pues no es ms que un mecanismo de proteccin y control de los proyectos

    empresariales. Se toma en cuenta la necesidad de medir los efectos de ocurrencias de los riesgos as como los

    indicadores claves para el xito.

    Uno de los principales problemas que se afrontan en el desarrollo de software hoy da, es la falta de una gestin

    eficiente de los riesgos. Pues no todas las herramientas de gestin de proyectos tratan los mismos como un rea

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    fundamental. Tener una buena estimacin del impacto de los riesgos y de las probabilidades de ocurrencia, est

    basado en la aplicacin de tcnicas para realizar una estimacin del anlisis cuantitativo y cualitativo de los riesgos,

    que permita preverlos y erradicarlos una vez ocurridos.

    A continuacin se realiza el estudio de algunas herramientas de gestin de proyectos. El estudio est enfocado en la

    aplicacin o no, del anlisis cuantitativo y cualitativo de los mismos. Tambin se analizan los modelos causales como

    representacin del conocimiento para la representacin de los riesgos.

    Modelos de gestin de riesgos

    Actualmente se utilizan una serie de modelos para realizar un proceso lgico y sistemtico que puede ser utilizado

    cuando se toman decisiones para mejorar la efectividad y eficiencia de las empresas. Los modelos permiten identificar

    y estar preparados para lo que puede suceder, se trata de tomar acciones destinadas a eludir y reducir la exposicin a

    los costos u otros efectos de aquellos eventos que ocurran, en lugar de reaccionar despus de que un evento ya ha

    ocurrido e incurrir en los costos que implican recuperar una situacin.

    Boehm

    Plantea 7 factores de riesgo crticos en los proyectos: Riesgos en los recursos (Insuficiencias de personal, plazos y

    presupuestos irreales), Riesgos de los requerimientos (Desarrollo de funciones equivocadas, desarrollo de interfaz de

    usuario equivocada, especificaciones excesivas, continuos cambios de requerimientos), Riesgos en la externalizacin

    (Insuficiencias en suministros externos de componentes, insuficiencias en realizaciones externas de tareas), Otros

    riesgos (Insuficiencias de rendimiento del sistema al funcionar en tiempo real, optimismo sobre las capacidades de las

    tecnologas informticas) (Sepulveda, 2010).

    Valoracin del modelo:

    El modelo de Boehm tiene bien definidos sus 7 factores de riesgos crticos, sin embargo puede darse el caso de que la

    identificacin de los mismos no se haga de la forma correcta, por lo que la aplicacin del modelo se ve de cierta

    forma abstracta ya que necesita de un personal bien capacitado en el uso del mismo. El empleo de las tcnicas

    requiere de la mayor cantidad de informacin del proyecto o sea que es necesario poseer una base de conocimientos

    bien detallada, lo cual generalmente no se obtiene de los riesgos. No posee ninguna plantilla para la planificacin y

    registro de los riesgos, adems no permite realizar una estimacin del anlisis de los riesgos tantos cualitativos como

    cuantitativos.

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    McFARLAN

    Tras considerar las 5 consecuencias clsicas del riesgo (fracaso en beneficios, coste, plazo del proyecto, rendimiento y

    compatibilidad con otros sistemas), define tres factores de riesgo:

    1. Experiencia en la tecnologa aplicable (factor subjetivo interno): La familiarizacin del equipo con el hardware,

    sistema operativo, gestores (DB, DC) y lenguajes comprendiendo tambin la absorcin de experiencia externa, como

    puede ser la formacin.

    2. Estructuracin del proyecto (factor subjetivo externo): Los objetivos iniciales del proyecto y sus resultados

    dependen de la claridad de los requerimientos trasladados por la organizacin cliente al equipo de desarrollo.

    3. Tamao del proyecto (factor objetivo, no reducible): Importa sobre todo la envergadura del proyecto (en coste

    aos-hombre) relativo al tamao de los que el equipo desarrolla normalmente (Valladares, 2011).

    Valoracin del modelo:

    Este modelo est basado en lo objetivo y lo subjetivo, lo cual evidencia que es de vital importancia tener bien

    definidos los objetivos iniciales. A pesar de ser uno de los modelos de la tercera generacin, no tiene definido un

    proceso para la gestin de riesgos, las relaciones cliente usuario las trata como un factor subjetivo ajeno al quipo de

    desarrollo. No permite tener un proceso detallado para el anlisis de los riesgos, lo que lleva a que si no se es experto

    en Riesgos la aplicacin del mismo sera compleja, adems no permite realizar estimaciones cualitativas y

    cuantitativas de estos.

    Magerit

    El modelo MAGERIT (Metodologa de Anlisis y Gestin de Riesgos de los Sistemas de Informacin de las

    Administraciones Pblicas), es un modelo formal para investigar los riesgos que soportan los sistemas de informacin

    y para recomendar las medidas apropiadas que deberan adoptarse para controlar los riesgos. Permite un seguimiento

    exhaustivo de la seguridad del sistema ajustndose a criterios como los de ITSEC (Information Technology Security

    Evaluation Criteria) o Criterios Comunes de Evaluacin de la Seguridad de los Productos y Sistemas de Informacin,

    que permitan la posterior homologacin y certificacin del sistema de informacin desde el punto de vista de la

    seguridad.

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    Valoracin del modelo:

    Este modelo posee Guas Tcnicas, las cuales proporcionan las claves para comprender y seleccionar las tcnicas ms

    adecuadas para los procedimientos de anlisis y gestin de riesgos, de seguridad de los sistemas de informacin. Este

    modelo garantiza un control eficiente de la informacin del proyecto ya que basa sus fortalezas en los riesgos

    referentes a la seguridad, lo que lo hace que carezca de uso en la presente investigacin, ya que se necesita un uso

    eficiente de la gestin de riesgos. No realiza un anlisis cuantitativo y cualitativo de estos.

    MoGeRi

    MoGeRi propone la utilizacin de varias herramientas durante el ciclo de GR, las ms importantes son el Plan de

    Gestin de Riesgos y el Registro de Riesgos. El primero recoge los objetivos, alcance, dominio, restricciones y las

    actividades planificadas con los recursos y limitaciones temporales correspondientes. La planificacin permite definir

    los objetivos del proceso dentro del proyecto, su dominio y sus lmites, pues un permetro demasiado amplio o

    ambiguo podra ser inabarcable, por muy general o de muy largo plazo, con perjuicio en las estimaciones de los

    elementos del anlisis. El registro muestra la evolucin de los riesgos del proyecto desde su identificacin, pasando

    por el anlisis de su impacto y probabilidad, hasta las estrategias para responder ante ellos y su efecto real en la

    exposicin al riesgo (Zulueta, y otros, 2009).

    Valoracin del modelo:

    A pesar de ser un modelo concebido en la Universidad de las Ciencias Informticas su uso requiere que la gestin de

    los riesgos se implemente desde el inicio del proyecto, pero no permite realizar una estimacin cualitativa y

    cuantitativa del impacto de los riesgos. No posee una platilla para la gestin de riesgos ni un plan de gestin que

    permita darle seguimiento a los mismos.

    Modelo Microsoft Solution Frameworks

    MSF provee una estructura orientada a facilitar el anlisis, diseo e implantacin de soluciones tecnolgicas efectivas.

    Este marco permite exponer, revelar y manejar riesgos crticos, determinar los criterios de planeacin y establecer las

    interdependencias necesarias para una ejecucin exitosa de los proyectos. En su lugar, MSF provee mecanismos

    flexibles para aplicar soluciones adecuadas a los problemas tecnolgicos y de negocios. MSF no es un marco esttico

    y evoluciona respondiendo a los cambios en la tecnologa y en los requerimientos de los proyectos. En el proceso de

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    administracin de los riesgos permite identificarlos, analizarlos, realizar un plan y controlarlos, donde el producto

    final que se obtiene es el documento de estimacin de riesgos dinmicos (Garca, 2009).

    Valoracin del modelo:

    Este modelo no permite la obtencin de plantillas para la confeccin del Plan de Gestin de Riesgos y del Registro de

    Riesgos, documentos importantes para realizar una buena estimacin del impacto de los riesgos. Adems para su uso

    se necesitan prerrequisitos como conocimientos generales de anlisis y diseo de sistemas de informacin,

    competencias que no todos los miembros del equipo de desarrollo del proyecto poseen. Posee el principio de

    "mantenerse gil, esperar el cambio'', lo que advierte que es necesario mantenerse y esperar el cambio para actuar

    despus que este ocurra. No permite realizar una estimacin cualitativa ni cuantitativa de los riesgos.

    Valoracin general de los modelos de Gestin de riesgos

    Luego de haber realizado el anlisis de los modelos anteriores, se evidenci que el uso de los mismos va emparejado a

    las particularidades especficas que posean los proyectos, ya que permiten revelar y manejar riesgos de alguna forma

    u otra. Sin embargo no permiten estimar cmo afectan estos el tiempo de desarrollo de un proyecto, los costos, el

    alcance y otras reas de desarrollo del proyecto. La mayora de estas herramientas poseen la desventaja de que no se

    comercializan libremente y el enfoque est definido ms desde el punto de vista cualitativo que cuantitativo. Muchas

    carecen de un Plan de gestin de riesgos, as como un Plan de contingencia para erradicarlos una vez ocurridos.

    Adems no tienen en cuenta las dependencias que existen entre los diferentes factores de riesgos.

    Modelos causales

    A partir de los modelos causales se pueden establecer las causas de algunos eventos y predecir sus efectos. El

    conocimiento causal puede ser empleado para facilitar el proceso de toma de decisiones.

    El modelado causal resulta importante para entender el proceso de toma de decisiones; sin embargo, contina siendo

    un rea relativamente poco estudiada. La causalidad se ve generalmente como una relacin precisa: la misma causa

    provoca siempre el mismo efecto. Pero en el mundo cotidiano, los enlaces entre causa y efecto son frecuentemente

    imprecisos o imperfectos por naturaleza. Para considerar la causalidad desde un punto de vista computacional, se

    requiere la obtencin de modelos causales imprecisos. Por esto es necesario considerar la utilizacin de tcnicas

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    de Soft Computing1, dentro de estas se tienen las Redes Bayesianas (RB) y los Mapas Cognitivos Difusos (MCD)

    (Leyva, y otros, 2012).

    Los modelos ms utilizados a nivel mundial para el anlisis de los riesgos, no son capaces de modelar las

    dependencias entre los factores de riesgos, sin embargo los mtodos probabilsticos causales han tenido un buen auge

    en los ltimos aos, pues han logrado representar las interdependencias entre los riegos combinndolos de alguna

    forma con la opinin de expertos.

    Los MCD y las RB proporcionan un anlisis cuantificable en relacin a los riesgos y permiten tomar una decisin

    genuina de gestin de riesgos. El enfoque de los modelos causales ayuda a identificar, comprender y cuantificar las

    complejas interrelaciones, las cuales incluso aparentemente son situaciones sencillas cuando en realidad pueden

    convertirse en complejas. Pueden ayudar a dar sentido a cmo surgen los riesgos, cmo estn conectados, cmo se

    podran representar para as poder lograr la mitigacin.

    Mapas cognitivos Difusos

    Los mapas cognitivos difusos (MCD) son estructuras de grafos difusos utilizados para representar razonamiento

    causal. La estructura de grafo permite la propagacin sistemtica causal, particularmente el avance hacia atrs y hacia

    adelante. Esta tcnica permite modelar sistemas de retroalimentacin con grados de causalidad comprendido entre el

    intervalo [0,1]. Para ello es necesario tener un diagrama del sistema mostrando las suposiciones iniciales del modelo.

    En el diagrama los nodos representan un conjunto difuso o evento que ocurre en algn grado. Los nodos son

    conceptos causales y pueden modelar eventos, acciones, valores, metas o procesos (Mutula Information Noise

    Benefits, 2006).

    Los mapas cognitivos son herramientas bsicas para comprender las relaciones y percepciones humanas dentro de los

    elementos y se aplican en muchas reas. Son compuestos de variables y relaciones dentro de variables. Cada variable

    se enlaza entre s, ya sea con una relacin positiva que denota una proporcin directa o una relacin negativa que

    denota una relacin de inversa proporcin. Mapeo cognitivo comienza con la definicin de las relaciones entre las

    variables con las flechas extradas de una variable a la variable afectada (Mutula Information Noise Benefits, 2006).

    Los MCD son modelos difusos con retroalimentacin para representar causalidad. Combinan herramientas tericas de

    los mapas cognitivos, la lgica difusa, las redes neuronales, las redes semnticas, los sistemas expertos y los sistemas

    dinmicos no lineales (Leyva et al., 2012).

    1 Es un trmino empleado en informtica que engloba diversas tcnicas empleadas para solucionar problemas que manejan informacin incompleta, con incertidumbre e inexacta.

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    La utilizacin de los mapas cognitivos difusos permiten establecer modelos muy ajustados al sistema real,

    aumentando en poco la complejidad del mapa de acuerdo a las situaciones que se estn modelando, por lo tanto

    requiere un poco ms de detalle de la situacin a modelar. Pueden ser utilizados en el moldeamiento de las situaciones

    existentes de los riesgos en un proyecto, debido a los diferentes tipos de relaciones causales que estos pueden tener.

    Combinan el enfoque tanto cualitativo como cuantitativo para ventaja de los usuarios permitiendo tomar decisiones

    bajo incertidumbre. Para utilizar esta tcnica no es necesario tener mucha informacin acumulada relacionada con los

    riesgos.

    Redes Bayesianas

    En el campo de la Inteligencia Artificial (IA) se han desarrollado las redes bayesianas (RB) como herramientas

    orientadas al modelado de la causalidad en trminos grficos (cualitativos) y probabilsticas (cuantitativos). Las RB

    surgieron como alternativa a los sistemas expertos clsicos basa-dos en reglas para subsanar las insuficiencias de los

    primeros ante la toma de decisiones bajo incertidumbre (Lpez, 2010).

    La actualizacin de las probabilidades condicionadas se fundamenta en la aplicacin del Teorema de Bayes. Las RB

    permiten seleccionar solo las variables que tienen relaciones causales para el clculo de las probabilidades

    condicionadas. Una RB muestra la estructura relacin-dependencia entre las diferentes variables del dominio (nodos)

    y su distribucin de probabilidad. Estas ofrecen un modelo apropiado para caracterizar la causalidad en trminos de

    probabilidades condicionales. En este sentido han sido ampliamente utilizadas (Sedki et al., 2012).

    Sin embargo, presentan limitaciones para manejar la existencia de ciclos en las relaciones causales. Otra limitacin

    est dada por la dificultad para determinar de manera exacta las probabilidades (Leyva et al., 2012).

    Las RB necesitan mucha informacin especfica de los riesgos, sin embargo los riesgos son imprecisos pues pueden o

    no ocurrir y la informacin asociada puede ser poca, si bien es cierto que permiten influir en un anlisis cuantitativo y

    cualitativo tambin es importante destacar que los resultados probabilsticos pueden no ser tan exactos. Para la

    utilizacin de esta tcnica es necesario tener un flujo de informacin acumulada acerca de lo que se desea modelar.

    Resultados y discusin

    Una vez analizadas las dos tcnicas de modelado causal (MCD y RD) se evidenci que debido a las particularidades

    del trabajo con los riesgos de un proyecto es ms factible el uso de los MCD no siendo as con las RB. Pues los

    riesgos son imprecisos, debido a su naturaleza, adems generalmente en los proyectos no se posee abundante

    informacin de estos, sino una breve descripcin y sus relaciones con otros factores. Tambin un riesgo puede tener

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    relaciones con el mismo y ah entrara un ciclo, lo que no permite modelarse utilizando las redes bayesianas. Los

    MCD proveen esquemas ms realistas para lograr representar el conocimiento de los expertos.

    Caso de estudio de anlisis de riesgos basado en el uso de los modelos causales (Mapas Cognitivos

    Difusos)

    Para la conformacin del Mapa cognitivo difuso es necesario seguir una serie de pasos:

    1. Obtener modelo causal:

    1.1 -Se identifican las fuentes de informacin a incluir en el estudio. Se recomienda la participacin de mltiples

    expertos que representan distintos puntos de vista del sistema a modelar. En este caso es una base de conocimiento

    basadas en los riesgos.

    1.2 -Insertar los conceptos o las variables de entrada en este caso, son el conjunto de riesgos de los proyectos

    definidos por los expertos y algunos indicadores de tiempo, calidad y costo que sern las variables de salidas. Estos

    riesgos seleccionados sern las variables que sern analizadas y a partir de las que confluir todo el flujo de

    informacin dentro del MCD.

    1.3 -Establecer las relaciones que existen entre las variables de entradas donde cuyas relaciones sern representadas

    haciendo uso de las variables lingsticas2.

    1.4 Determinar los pesos3 de cada uno de los arcos.

    2. Establecer vectores de pesos: Se determinan los vectores de pesos que reflejan el nivel de relacin que determine

    el experto. El vector correspondiente a la media aritmtica define la importancia de los nodos. El grado de aceptacin

    del riesgo definido y la compensacin son definidos mediante el vector. Se pueden determinar distintos vectores que

    representen distintas combinaciones de compensacin y aceptacin del riesgo.

    3. Evaluar Resultado: Son ordenados los escenarios4. El ordenamiento ocurre de forma de ascendente, siendo los

    escenarios con un menor valor en la distancia los de mayor prioridad.

    Es necesario recordar que una vez concluido el mapa se procede a la creacin de la matriz de adyacencia con sus tres

    posibles relaciones causales recordando que las relaciones se encuentran en el intervalo [0,1], esta matriz de

    adyacencia depende de los valores introducidos en los arcos.

    2Las variables lingsticas las cuales permitirn conocer el peso de las de dichas relaciones causales Ping, C. W. (2009). A Methodology for

    Constructing Causal Knowledge Model from Fuzzy Cognitive Map to Bayesian Belief Network. Chonnam National University. 3 El peso representa la intensidad de la relacin causal. 4 Los escenarios describen circunstancias que pueden ocurrir en el futuro. Basado en estas perspectivas futuras los decisores pueden explorar

    diferentes opciones (Banuls & Salmeron, 2007). La representacin y anlisis de las relaciones causales resulta imprescindible en el anlisis de

    escenario (Goodier, Austin, Soetanto, & Dainty, 2010).

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    Relaciones causales:

    Ri,j > 0 : La relacin existente entre las variables Ri y Rj indica una causalidad positiva. O sea que la relacin es

    directamente proporcional, si ocurre un incremento (decremento) Ri lo mismo sucede con Rj

    Ri,j < 0 : La relacin existente entre las variables Ri y Rj indica una causalidad negativa. Es decir si ocurre un

    incremento (decremento) Ri la variable Rj decremento (incremento).

    Ri,j = 0 : indica la no relacin entre las variables Ri y Rj.

    Las relaciones entre riesgos, sern las influencias que tienen cada uno sobre otros donde estas relaciones pueden

    variar segn la relacin, adems tambin se tendr en cuenta la influencia del riesgo sobre algunos indicadores, o sea

    que el mapa abordar las influencias de los riesgos sobre cualquiera de ellas denotndolos con el uso de valores

    numricos.

    Un MCD posee un proceso iterativo, en el que cada iteracin representa un instante de tiempo, adems se dice que el

    MCD est totalmente determinado para ese instante, si se conoce el valor de cada concepto en ese instante. Este

    conjunto de valores puede ser visto como un vector de estado, y el conjunto de todos los posibles vectores de estado

    es llamado espacio estado del sistema. La ecuacin que permite este proceso iterativo est dada para un determinado

    concepto de la siguiente manera:

    ( + ) = [ ,= ()] (1) (Leyva, y otros, 2012)

    Donde: Rm(t + 1) indica el valor del Rm en la iteracin (t + 1), Wi,j indica el valor de la relacin causal que imparte

    el concepto Rj sobre Ri y S (y) es la funcin lineal utilizada para normalizar el valor del concepto, esta funcin puede

    ser lineal, puede ser una funcin de densidad de probabilidad, o cualquiera que el diseador del MCD prefiera,

    siempre y cuando cumpla con su objetivo de normalizacin.

    El algoritmo de ejecucin es:

    Obtener el estado inicial del mapa R0 = {R1, R2, R3, . . Rn}. Mientras el sistema no converja Obtener los

    valores de las relaciones mediante Wi,j =dfi,j(Rt1) donde dfi,j es la funcin de ajuste para la relacin Wi,j. Para

    obtener los estados actuales Rjt = (Wi,j Ri

    t=1)nt=1 .

    Caso de estudio

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    Tabla 1. Descripcin de los Nodos.

    Nodos Descripcin

    N1 Filtraciones por lluvia en el laboratorio

    N2 Inundaciones en el laboratorio de produccin del proyecto

    N3 Fallo elctrico

    N4 Rotura de Computadoras

    N5 Receso del trabajo en el Proyecto

    N6 Atraso en la entrega de informacin del proyecto

    Tabla 2. Descripcin de los Nodos de Decisin.

    Nodos de Decisin Descripcin

    ND1 Costo

    ND2 Tiempo de desarrollo del Proyecto

    ND3 Alcance del Proyecto

    Se determinaron las siguientes relaciones y pesos de cada arco de acuerdo con los especialistas en el anlisis de

    riesgos.

    Figura 1. Mapa cognitivo Difuso con las relaciones causales entre nodos.

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    Las relaciones causales tienen un valor segn la incidencia de un riesgo sobre otro lo cual permite confeccionar la

    matriz de adyacencia correspondiente al MCD. Es necesario aclarar que los nodos de decisin tambin pueden tener

    relaciones entre ellos.

    Figura 2: Matriz de adyacencia correspondiente al MCD.

    Para obtener el riesgo ms prioritario se determinan la centralidad del factor (Ci) a partir de su outdegree (odi) e

    indegree (idi), teniendo en cuenta la magnitud de los pesos Cij de la siguiente manera:

    = ||= (2) (Elaboracin Propia)

    = ||= (3) (Elaboracin Propia)

    = + (4) (Elaboracin Propia)

    Para la realizacin del anlisis esttico se obtienen el outdegree5 y el indigree6 , adems se calcula la centralidad

    siendo esta la suma de los dos anteriores. Los resultados arrojados segn el clculo efectuado, evidencian que el nodo

    de mayor centralidad es el Fallo elctrico o sea, es el que ms entradas y salidas posee, seguidamente la Rotura de

    una Computadora del Proyecto.

    5 Variable de salida 6 Variable de entrada

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    Figura 3. Centralidad de los nodos.

    Figura 4. Simulacin de los escenarios.

    En cuanto al anlisis dinmico este se realiza mediante la simulacin de los distintos escenarios examinando cmo se

    comportara cada uno de los nodos con sus probabilidades de ocurrencia. Para su realizacin se obtiene un vector

    inicial que representa una situacin o escenario que permite observar la evolucin del sistema. La simulacin del

    escenario definido por un vector de entrada C0, esta se realiza segn (1) hasta que se llegue a un factor, y luego se

    analizan los valores alcanzados por los distintos nodos.

    El vector inicial que representa este escenario es C0= [1, 0.5, 0.5, 0.5, 0.5, 0.5, 0.5, 0, 0,0]. La simulacin se realiza

    segn la ecuacin 1, empleando () = (), donde en el vector inicial los nodos de decisin toman valor cero.

    Se obtiene como resultado que el nodo ms crtico y al que lo riesgos afectan severamente, es el Tiempo de

    desarrollo del Proyecto ya que toma valor 0.985.

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    Figura 5. Grfica de simulacin con Tangente Hiperblica.

    Conclusiones

    En la investigacin se demostr la necesidad de utilizar nuevas tcnicas para el trabajo con los riesgos. Se present la

    simulacin y el anlisis de un MCD, proporcionando un rea de trabajo que permite visualizar conceptos y analizar

    sus caractersticas principales basados en riesgos. Se emplea un caso de estudio para realizar el anlisis de los riesgos

    utilizando un mapa dinmico sobre una base de conocimiento de riesgos en un proyecto informtico de la Universidad

    de las Ciencias Informticas, lo que evidencia la obtencin de los riesgos ms crticos mediante el clculo de la

    centralidad de los mismos, demostrando segn un proceso iterativo cun importante es un riesgo sobre otro. Este

    modelo permite crear un mapa con las relaciones causales entre riesgos para as obtener como resultado el riesgo de

    mayor centralidad as como la variable ms afectada dentro del proyecto.

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    Referencias ESCALA, E. Examining the Relative Influence of Risk and Control on Intention to Adopt Risky Technologies.

    Santiago de Chile: Journal of technology management & innovation, 2010. p. 22-37. Vol. 5. versin On-line

    ISSN 0718-2724.

    FERNNDEZ, R. Sistemas de gestin de la calidad, ambiente y prevencin de riesgos laborales. Su

    integracin. [ed.] Imprenta Granma Espaa. s.l. : Editorial Club Universitario, 2006. p. 130. Depsito legal:

    A-296-2006. ISBN-13:978-84-8454-504-0.

    GARCA, E. Propuesta de modelo para la Gestin de Riesgos en los proyectos de produccin de software.

    Ciudad Habana: s.n., 2009. ISSN 5698-5236-85.

    LEYVA, M. Y., et al. Tcnicas para la representacin del conocimiento causal: un. Cuidad Habana : Revistas

    Cubana de Informacin de Ciencias de la Salud, 2012. Vol. Vol 24, No 1 (2013). Disponible en:

    [http://acimed.sld.cu/index.php/acimed/article/view/382/283. versin electrnica ISSN:2307-2113].

    LEYVA, M. Y. et al. Mapas cognitivos difusos para la seleccin de proyectos de tecnologas de la

    Informacin. Mxico: Divisin de Investigacin de la facultad de contadura y Administracin de la UNAM,

    05 2012. Disponible en:

    [http://www.contaduriayadministracionunam.com.mx/userFiles/app/pp_21052012.pdf].

    LITTEN, D, PERNIMOVA and W. Project Risk and Risk Managemen. [Online] 2009 [Consultado el 19 de

    abril de 2012]. Disponible en: [http://www.pmhut.com/project-risk-and-risk-management].

    LPEZ, J. and GARCA GARCA, J. Modelado Causal Predictivo Basado en Redes. Disponible en:

    [http://www.ceautomatica.es]. [Online] 2010 [Consultado el: 24 de abril de 2013]. Disponible en:

    [http://www.ceautomatica.es/old/actividades/jornadas/XXVIII/documentos/1381-Model_causal_pred2.pd].

    KOSKO, P. A. Sheraton Vancuver Wall Centre Hotel, BC, Canada: s.n., 2006. International Joint

    Conferenceon Neural Networks.

    PREZ, O. Los Riesgos en la Gestin de Proeyctos. Habana: Semana Tecnolgica Fordes, 2011. Disponible

    en: [http://semanatecnologica.fordes.co.cu/index.php/st/xi/paper/viewFile/13/41].

    PIEDRA, M. C. GALLARDO and CORDONES, P. O. J. Anlisis de riesgos informticos y elaboracin de

    un Plan de contingencia. Quito: Quito/EPN, 2011. Disponible en:

    [http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/3790/1/CD-3510.pdf]. A parece en las colecciones Tesis

    Sistemas Informticos y de Computacin (ISIS).

  • Revista Cubana de Ciencias Informticas

    Vol. 7, No. 4, octubre-diciembre, 2013

    ISSN: 2227-1899 | RNPS: 2301

    Pg. 58-74

    http://rcci.uci.cu

    Grupo Editorial Ediciones Futuro Universidad de las Ciencias Informticas. La Habana, Cuba

    [email protected] 74

    Project Management Institute. Gua de los Fundamentos para la Direccin de Proyectos, 4ta Edicin.

    Pelsylvania, USA : PMI Publications, 2010. ISBN: 978-1-933890-72-2.

    Project Management Institute, Inc. Project Management Institute, Gua de los Fundamentos para la

    Direccin de Proyectos. Newtown Square, Pennsylvania 19073-3299 USA.: s.n., 2008. p. 54. Vol. 4. ISBN:

    978-1-933890-72-2.

    SEDKI, K. and BONNEAU de BEAUFORT, L. Cognitive Maps and Bayesian Networks for. Francia: 24th

    International Conference on Tools with Artificial Intelligence, noviembre 26, 2012. 1. Disponible en:

    [http://hal-agrocampus-ouest.archives-ouvertes.fr/docs/00/75/71/89/PDF/SedkiBonneauSoumICTAI12.pdf.

    DOI : 10.1109/ICTAI.2012.175 hal 00757189].

    SEPULVEDA, A. M. Metodologas de la Gestin de Riesgos. [Online] 2010 [Consultado el: 19 de abril de

    2012]. Disponible en: [http//auditoriaunal20101.wikispaces.com/.../METODOS+DE+GESTION+.. Cd.

    906547].

    VALLADARES, A. S. Proceso de Gestin de riesgos para proyectos de desarrollo de software de Softel.

    Ciudad Habana: Informtica Habana, 2011. Disponible en:

    [www.informaticahabana.cu/taxonomy/term/2/program?page=27].

    ZULUETA, Y. and HERNNDEZ, E. La gestin de riesgos en la produccin de software y la formacin de

    profesionales de la informtica:experiencias en la universidad cubana. Madrid Espaa: Sistema de

    Informacin Cientfica, octubre 2009. Vol. 10, 3. Disponible en:

    [http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=92217181003. 1885-4486].

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